金属粉末激光烧结快速原型制造技术发展现状

快速原型制造技术是一种新型的、适合生产小批量多品种的先进制造技术，是传统制造技术的重要补充。本文系统的论述了金属粉末激光烧结快速原型制造技术的国内外发展现状，介绍了间接法和直接法两种典型的金属粉末快速原型制造技术，总结了目前该领域中所取得的成果及存在问题，并对金属粉末激光烧结快速原型制造技术的发展进行了展望。     

金属3D打印技术研究现状及其趋势

3D打印技术是将原材料采用层层堆积法使其成型的一种增材制造新技术,目前,金属3D打印技术主要包括粉末床熔合技术(PBF)与定向能量沉积技术(DED)。PBF技术又包括选择性激光烧结技术(SLS)、选择性激光熔化成形技术(SLM)、直接金属激光烧结技术(DMLS)、电子束熔化成形技术(EBM)等。DED技术则主要包括直接金属沉积(DMD)、激光工程化净成形技术(LENS)、电子束自由成形制造(EBFFF)、电弧增材制造等。其中SLS、SLM、EBM、LENS是应用较为广泛的金属材料3D打印技术。本文主要介绍了SLS、SLM、EBM、LENS四种技术研究现状,并总结了金属3D打印技术未来可能的发展趋势。     

关于PM材料制品技术的发展及其工业化的意见

本文叙述了新的ＰＭ技术如超细粉制造技术、快速凝固制粉技术、机械合金化技术、液相烧结技术、快速固结技术等。通过简要叙述,结合上海科研和生产的需要,提出了粉末冶金技术发展和工业化的一些建议。     

粉末快速固结技术的研究进展

针对粉末冶金行业近10年来出现的快速固结新技术,简要地介绍其中的微波烧结、放电等离子烧结、选择性激光烧结、爆炸固结、场激活燃烧合成的原理、特点、应用和发展状况.指出:这些新的固结技术的不断出现和应用,必将促进高新技术产业的快速发展,也必将给材料工程和制造技术带来光明的前景,为赶超世界先进水平,我国对此应给予足够的重视.     

热等静压制造钛铜复合材料

热等静压(HIP)是以氩等惰性气体为传压介质，利用温度和压力相乘效果的卓越加工技术，压力可大于100MPa，温度高达1000℃以上，在工业上得到了广泛的应用。典型的有粉末的加压烧结接合，铸件及烧结件内部缺陷的去除和致密化，同种或不同材料间的扩散接合都可用它。电子束焊接(EBW)是在真空气氛中以高能量密度的电子束为加热源的焊接方法，焊接金属的气体及非金属夹杂少，焊缝处晶粒细小，熔池较深，适用于钛、铝、镁等活性金属材料及复杂形状构件的焊接。HIP制造的钛铜复合材是以导电性好的无氧铜为芯材，以耐蚀性好的钛、镍或不锈钢全…     

粉末冶金文摘

可控性能固体颗粒沉淀技术，纳米晶芯／壳结构镍钴颗粒的合成，快速制造牙科假体，在半封闭容器中于氢氮及其混合气体中烧结的锰钢的拉伸性能，添加铁-硼-碳母合金粉的钼钢的烧结……     

烧结系统智能制造的发展现状与展望

为提升烧结工艺的智能制造水平,本文以大数据为核心线索,全面探讨了参数预测、图像识别、过程控制和系统平台等在烧结工艺中的应用。工艺参数预测有效提高了生产效率,保障了烧结矿质量;图像识别技术赋予机器“感知”能力,使其能够科学有效地对信息进行规划分类;烧结智能控制系统的水分、配料和终点控制应用显著提高了生产效率和产品质量,为烧结工艺智能化发展和钢铁工业可持续进步奠定了坚实基础;烧结大数据平台的实时数据分析确保数据的实时性与有效性,为企业烧结生产提供科学依据,提高了精准度和运行速度。在大数据的引导下,烧结工艺的智能制造水平得到显著提升,企业生产效率和烧结矿质量均得到有效保证。智能控制技术的快速发展使得钢铁工业迈向智能制造的转型升级成为必然趋势。     

具有内置随形冷却水道的注塑模具快速制造

采用选择性激光烧结（SLS）技术烧结混加高分子粘结剂粉末的普通铁粉成形注塑模具形坯,而后形坯经过脱脂、高温烧结、浸渍改性环氧树脂和浸渍后树脂的固化完成注塑模具制造。笔者对模具的强度和精度进行了分析研究。该方法综合了快速成形制造（Rapid Prototyping ＆ Manufacturing,RP＆M）技术的快捷性和SLS技术自身的优点,既可以缩短制造注塑模具的周期,又能够随塑料件的形状轮廓设置模具中的冷却水道,从而既加快了商家对于市场需求的反应速度,又提高了注塑效率和注塑件的质量,是一种快速制造适合小批量生产的注塑模具的切实可行的方法。     

浅谈金属粉末注射成形技术

金属粉末注射成型技术是一门新型近终成型技术。它是利用模具可注射成型坯件并通过烧结快速制造高密度、高精度、高强度、三维复杂形状的结构零件。针对发展金属粉末成形技术成为新热点,介绍了金属粉末成形的优势、工艺特点及应用,分析了金属粉末成形的主要原材料,提出了金属粉末成形的混炼和烧结工艺。     

金属粉末性能对选区激光烧结件质量的影响

快速成形技术是20世纪80年代末出现的一种高科技制造工艺,在工业中逐步得到广泛的 应用,并展示出巨大的发展潜力。金属粉末选区激光烧结技术是快速成形技术领域中的一个重点 研究对象。讨论了金属粉末的性能,如粉末形状、化学成分及粒度组成等,对选区激光烧结件质量 的影响。     

烧结工艺余热回收利用技术研究

烧结工艺生产过程生成大量的中低温余热资源。它们部分是烧结主抽废气,其风箱尾部平均温度可达到400℃;另一部分是环冷机或带冷机废气,其Ⅰ段、Ⅱ段平均温度可达到350℃和300℃。本文针对这部分余热资源的回收技术进行探讨,提出了回收利用这部分中低温余热资源的基本技术和工艺方案。     

烧结烟气脱硫技术的研究与发展

从中国烧结烟气SO2排放的严峻形势出发,论述了烧结烟气的特点及SO2的控制方法,介绍了石灰 石膏法、氨 硫酸铵法、密相塔法、循环流化床法、MEROS法和活性炭法等几种典型烧结烟气脱硫技术的工艺原理,分析了中国烧结烟气脱硫技术的发展,通过研究提出了选择性脱硫方法与实施方案,并论述了烧结烟气脱硫技术的选定原则与发展方向。     

高能束技术的发展及应用

高能束流加工技术包含了以激光束、电子束和离子束为热源对材料或构件进行特种加工的各类工艺方法。作为先进制造技术的一个重要发展方向，高能束流加工技术具有常规加工方法无可比拟的特点，并已扩展应用于新型材料的制备领域。     

增材制造TiAl基合金的研究进展

TiAl基合金具有优异的高温性能,是一种极具竞争力的新型轻质高温结构材料,在汽车、军工、航空航天等领域具有广阔的发展潜力和应用前景.然而,TiAl基合金室温脆性较大,成形困难,是阻碍其发展与应用的主要瓶颈之一.增材制造基于"离散+堆积"的成形思想,以激光、电子束、电弧等作为高能热源,通过熔化丝材或者粉末,逐层堆积实现零...     

增材制造技术制备生物植入材料的研究进展

增材制造技术突破了传统模具加工工艺的限制，可用于高效个性化定制生物医用材料。近年来，医学上对骨骼修复和移植的个性化需求显著增加，增材制造可满足该定制化的需求，促使增材制造技术在生物医用材料领域占据重要地位。随着材料科学技术和计算机辅助技术（CAD/CAM）的发展，可用于增材制造的生物植入材料不再局限于钛系、钽系、钴铬钼等合金，聚醚醚酮、磷酸钙盐等非金属类材料因良好的生物相容性也得到了广泛应用，增材制造技术制备仿生人造骨植入体成为新的研究热点。本文介绍了增材制造技术的原理，对激光、电子束、光固化等增材制造技术进行了比较，并阐述了增材制造在生物植入体和医疗器械方面的应用现状，对增材制造技术在医疗领域的应用及发展做了展望。     

金属增材制造的微观组织特征对其抗腐蚀行为影响的研究进展

金属增材制造是增材制造技术中最重要的分支,其成形零件复杂度高,力学性能高于一般铸件,已经被广泛应用于航天航空、医疗、能源等领域。在目前主流金属增材制造过程中,主要使用高能束熔化金属粉体,从而造成极高的材料过冷度,虽然过冷细化晶粒与特殊析出相会提高材料的力学性能,但是学术界与工业界对金属增材制造制件在服役过程中的腐蚀性能仍然存在疑问,亟需关于高能束金属增材制造制件的抗腐蚀性能系统性研究综述。因此,本文就三种常用的金属增材制造技术,对目前金属增材制造工件的腐蚀性能相关研究进展进行总结和归纳,深入研究了打印产品中的残余应力、晶粒尺寸、析出相和各向异性等影响抗腐蚀性能的行为,分析了参数优化及热处理工艺提高材料抗腐蚀性能的机理。最后对金属增材制造的抗腐蚀性能的改善手段进行了展望。      

宝钢烧结烟气脱硫技术的研发与应用

介绍了烧结烟气脱硫技术的研究背景,论述了烧结烟气特性、宝钢开发的气喷旋冲石灰石-石膏湿法烧结烟气脱硫成套工艺和装备技术特点;介绍和分析了所进行的工业试验主要内容和获得的成果、工程化应用的情况和效果。工程实践证明该脱硫工艺对烧结烟气温度、SO2浓度、烟气量波动大等特性有很强的适应能力,对烟气中污染物去除率高,具有技术经济性好、运行稳定可靠、副产物可利用等先进特性,说明宝钢烧结烟气脱硫技术对于钢铁行业大、中型烧结机烟气脱硫有广泛的实用价值。     

粉末床熔融成形铜及铜铬系合金研究进展

近年来,越来越多的研究报道了粉末床熔融成形技术。这一技术通过热源扫描熔化粉末,逐层堆积直接成形复杂三维金属零件结构,能够极大地缩短产品生产周期,提高生产效率,特别是在选区激光熔化（SLM）以及选区电子束熔化（SEBM）制备铜及铜铬系合金方面取得了很大的突破。本文综述了粉末床熔融成形技术的基本原理和优势,以及在增材制造（AM）技术中,铜系材料打印存在的主要困难。介绍了不同制备方法对材料性能的影响,重点对比了SLM工艺在铜系金属上的高反射率问题,进而阐明提高铜对激光的吸收率是该成形技术的研究重点,以及SEBM工艺在铜系金属中存在的表面粗糙度问题的重要性。探讨了更为前沿的一种电子束-激光符合选区融化（EB-LHM）技术,虽然其工艺更复杂但能结合不同打印方法提升性能。探讨了不同成形工艺对材料微观结构和力学性能的影响,并对材料的打印方式进行了评价。最后对目前该领域存在的问题和未来的研究方向进行了展望。     

烧结系统智能制造与大数据技术应用探讨

 为了提升烧结工序的智能制造水平,系统总结了近几十年来烧结系统模型的研究进展。针对当前烧结终点预报、烧结矿成分和质量预报以及烧结配料优化模型存在的问题,开展了基于大数据、集成学习和深度学习等技术的烧结系统参数预报与优化研究,并着重介绍了模型在预报精度及泛化能力提升方面取得的成效。基于上述烧结系统参数预报模型,提出了现场应用烧结过程参数预报与优化系统系统的硬件结构设计和软件结构设计方法。最后从钢铁行业需求出发,剖析了先进信息化技术与工业自动化装备深度融合是提升烧结系统智能制造水平的重要途径,并探讨了大数据及人工智能技术在铁前烧结领域的研究方向和应用前景。     

高纯钨单晶坯料预处理工艺研究

探讨了三种预处理工艺,讨论了不同工艺方法对熔炼稳定性、排除间隙杂质的作用的影响,采用高纯仲钨酸铵（APT）经还原、高温烧结、电子束熔炼预处理工艺,可有效降低间隙杂质元素含量,保证电子束悬浮区域熔炼过程的稳定性,制备出材质优良、性能稳定的高纯钨单晶产品。